浅谈火力发电装备的发展前景

冯锦

（北京电力设备总厂有限公司102401）

摘要：本文主要分析了火力发电装备制造行业的发展现状，基于此浅析火力发电装备发展前景，并且在火电机组经济性、可靠性、污染减排、节水性等方面获得一定成绩，分析超临界机组、改变输电形式、发展大型空冷机组、重视老电厂的技术改造工作，为火电厂进一步研究适应环境发展的火电设备提供依据和保障。

关键词：火力发电发电装备发展前景

21世纪前几年的时候，国内经济取得了一定的发展成绩，国内生产总值以每年平均9.77的速度增长，在一定程度上促进了电力事业的进步和发展，是火力发电发展最快的几年，每年平均增长12.96%的发电量，每年增长11.89%的发电机装机容量。随着不断的发展，近几年，国内的水力发电、火力发电、核能发电、太阳能发电等都取得了相应的成绩，中国主要能源就是煤炭，是经济和社会发展的重要支柱，很长时间内都很难改变以煤炭为主的能源结构，所以，本文主要分析了火力发电装备的发展前景。

1火力发电装备的发展现状

现阶段，国内已经具备2.8344×1012kw•h的总发电量，622000MW的总装机容量，拥有世界第二的装机容量和发电量。火力发电设备占据78.22%，1845050MW的装机量，总发电量占据83.71%，是2.3576×1012kw•h。实际应用火力发电机组的时候，拥有85%中国制造的设备[1]。经过大量数据表明，从现阶段运行火电机组情况来说，一直在不断提高火力发电的经济性、可靠性、减排的能力，火电机组具备100MW以上容量的时候，可用等效系数是92.67%，每年每台平均非计划范围停止运行时间和运行次数63.67h和1.15次。火电厂全年总共拥有367g/kW•h的供电煤耗，3.0g/kW•h的耗水指标，370万吨烟尘排放量，1350万吨电力二氧化硫排放量，并且已经具备超过160000MW建设火电厂脱硫设备电厂的实际容量，6000MW电厂容量的设备安装脱销装置。经过六十多年的发展和进步，已经具备相对完善的制造体系，拥有每年超过50000MW的总额和发电设备生产能力。上世纪八十年代以后引进600MW和300MW的亚临界发电机组制造设计技术，不断吸取消化国外先进技术，优化技术方式，形成国产化发展的火力发电制造技术，应用上述火电机组的时候就可以适当提高经济性和技术性，拥有了符合国际先进水平的各项技术指标，现阶段，已经逐渐成为火力发电中重要的机组设备[2]。

为了不断满足火力发电设备的需求，从降低污染、增加效率、节约能源等方面分析，打捆招标、市场换技术，引进技术、合作生产的形式来实施火力发电，目前已经具备1000MW和600MW的超临界机组，并且还可以批量生产、E级和F级燃气轮机、300MW等级CFB锅炉、600MW直接空冷机组、300MW热电联产机组、600MW超临界机组等，测试机组投入生产以后的实际性能，拥有符合同类机组水平的国际性能指标。

2火力发电设备的发展前景

第一，火力发电中以提高机组效率和运行可靠性以及有效降低耗能为基本发展目标，2010年的时候已经可以具备600MW、300MW的火电机组亚临界参数发电设备成为运行中的主要产品，着重发展600MW火力发电机组，对于超高压200MW机组进行合理限制。具备85%的机组等效可用率，低于5%的强迫停机效率，国产率高于90%，低于0.315kg/kW•h的供电耗能。

第二，对于1000MW、600MW的火力发电超临界机组进行分析和研究，从2000年开始，高效率、高参数、大容量超临界机组成为火力发电过程中主要设备。国外已经具备相对比较成熟的超临界火力发电机组，除了国内部分制造行业以外，现阶段已经拥有制造大型超临界火力发电机组的能力，实际制造的过程中，需要合理吸取和引进国外先进技术。超临界火力发电机组的容量起点是600MW，24.2MPa，538°C/566°C的机组运行参数，80%以上可利用率，小于0.31kg/kW•h的供电耗能，70%以上的国产化能力[3]。

第三，为有效解决水力资源和煤炭资源分布不均的问题，需要把输煤方式变为输电形式，尽可能降低运输中铁路的压力，建设符合要求的路口、港口、坑口。在内蒙古西部、山西以及陕西等地建设超大型火电基地，可以为城市中心提供输电的能力[4]。

第四，国内需要及时分析和研究大型空冷机组，注重研究300每位、600MW的单机容量等级空冷机组。利用国内目前已经拥有的冷却技术来建设空冷机组，此外，也可以适当应用高效空冷元件以及直接冷却系统技术。

第五，为符合城市工业以及供热等方面的实际需求，应该注重分析大型热电联产两用机组，从原来的100MW、200MW、300MW单机容量变为符合国内发展情况的容量，运行火力发电机组的时候，需要确保具备比较高热效率的纯凝汽。

第六，有效合理的改造老火力发电厂的技术，合理应用先进技术，有步骤科学合理的改造运行多年的200MW、125MW、100MW的火力发电机组技术，老旧发电设备中应用先进技术，尤其是在汽轮机热力系统和同流部分，可以适当提高设备运行效率，从而达到降低煤耗的作用和提高机组容量[4]。

第七，火力发电厂发展容量比较大的燃气-蒸汽联合循环发电技术以及燃气轮机发电技术，从目前的36MW的单机容量逐渐变为符合国内发展的150MW、100MW等级火力发电机组设备，具备一定条件的火力发电厂还可以合理应用和开发燃气和燃油组合循环机组。

第八，科学合理地引进国外先进技术，适当发展洁净煤燃烧新型发展技术，依据污染少、排放低、效率高的洁净煤燃烧过程的特点，研究循环流化床锅炉(CFBC)发电技术，在完成引进100MW循环流化床(CFBC)技术的前提下，重点发展200、300MWCFBC循环流化床再热锅炉制造技术，此外，还可以充分分析和研究整体煤气化联合循环发电技术和增压流化床锅炉联合循环发电技术，从发展整体煤气化联合循环发电技术开始，已经能够广泛应用和推广上述技术。洁净发电技术主要有先进、实用的煤炭加工方面洗煤技术，煤炭转化形成的干馏、气化、液化等发电技术，合理开发利用煤炭中的废弃物、液态、固态物质并处理[5]。

第九，积极研究符合国内发展情况的低负荷、适应性好、效率高、低NOx排放量的适合无烟煤、劣质煤、褐煤等不同煤种生产燃烧的大型锅炉燃烧技术，合理应用W火焰燃烧技术，可以在一定程度上促进以及提高煤种适应能力。

第十，火力发展过程中不仅需要良好的发电机、汽轮机、锅炉等可控性，还需要自动化保护和检测设备，有效科学的应用可编程控制器和分散控制系统建立的发电系统，保证可以获得正确信息，能够可靠灵敏的执行命令，大力发展电子电力控制技术，有效提高经济安全运行的效率[6]。

结束语：

综上所述，本文着重分析了火力发电发展现状以及未来发展前景，随着不断发展科学技术，大力引进先进设备，促进行业进步。

参考文献

[1]严宏强,程钧培.发展中的中国火力发电装备[J].发电设备,2010,22(1):1-6.

[2]梁枫,陶邦彦.从火力发电装备构成上提高我国热能利用率[J].电气技术,2011(10):5-10,16.

[3]赵琳,谷文,殷福星等.新一代核电装备的研发动态及其对材料技术需求[C].//首届中国工程院/国家能源局能源论坛论文集.2010:543-550.

[4]徐炯,周一工.700℃高效超超临界火力发电技术发展的概述[J].上海电气技术,2012,05(2):50-54.

[5]胡筱涛.火力发电超超临界机组用四大管道系统的供应情况[J].钢管,2013,42(5):15-19.

[6]潘洋.电气自动化技术在火力发电中的运用[J].科技展望,2015(7):90-90.